DataMuseum.dk

Presents historical artifacts from the history of:

CR80 Wang WCS documentation floppies

This is an automatic "excavation" of a thematic subset of
artifacts from Datamuseum.dk's BitArchive.

See our Wiki for more about CR80 Wang WCS documentation floppies

Excavated with: AutoArchaeologist - Free & Open Source Software.


top - download

⟦76dac2e7d⟧ Wang Wps File

    Length: 93635 (0x16dc3)
    Types: Wang Wps File
    Notes: CPS/SDS/001               
    Names: »0480A «

Derivation

└─⟦7c0ec4e20⟧ Bits:30006001 8" Wang WCS floppy, CR 0036A
    └─ ⟦this⟧ »0480A « 

WangText

/…00……00……00……00…'…0a……00……00…'…0b…'
&…09…&…0d…&…02…&
& &…05…%…09…%…0b…%…0c…%…00…%
$…09…$…0e…$
#…0b…#…0f…#…00…#…02…#…05…#…06…#…07……1b……00……1b… …1b……05……1a……0a……1a……00……1a……05……1a……06……19……0c……19……00……19……01……19……07……18……0e……18……02……18……07……17……86…1                                              …02…           …02…   …02…         

…02…CPS/SDS/001

…02…SRA/810115…02……02…
CAMPS SYSTEM DESIGN SPECIFICATION
…02……02…CAMPS









                 T̲A̲B̲L̲E̲ ̲O̲F̲ ̲C̲O̲N̲T̲E̲N̲T̲S̲



   5  SUBSYSTEM SPECIFICATION ...................... 
      

     5.1  CR80D SYSTEM DESIGN ...................... 
        
       5.1.1  Scope ................................ 
          
       5.1.2  CR80D Crate Assy. .................... 
          
       5.1.3  CR80D MAIN BUS (DMB) ................. 
          
         5.1.3.1  Functional Description of the DMB  
            
         5.1.3.2  Electrical Specification of the
                  DMB .............................. 
                    

       5.1.4  Processor Sub-System (PRS) ........... 
          
         5.1.4.1  Design & Construction ............ 
            
           5.1.4.1.1  Functional Description of the 
                      CR80D Control Bus (DCB) ...... 
                        
           5.1.4.1.2  Electrical Description of the 
                      DCB .......................... 
                        
           5.1.4.1.3  Central Processing Unit and
                      CACHE Memory (CPU/CACHE) ..... 
                        
             5.1.4.1.3.1  The CPU .................. 
                
             5.1.4.1.3.2  The CACHE Memory CTRL .... 
                
             5.1.4.1.3.3  Mechanical & Electrical
                          Specifications ........... 
                            

           5.1.4.1.4  The MAP and Map Interface Adapter
                      (MIA) ........................ 
                        
             5.1.4.1.4.1  The MAP Module ........... 
                
             5.1.4.1.4.2  The MIA Module ........... 
                
             5.1.4.1.4.3  Mechanical & Electrical
                          Specifications ........... 
                            

           5.1.4.1.5  The Data Channel ............. 
              
           5.1.4.1.6  The RAM ...................... 
              
             5.1.4.1.6.1  Mechanical & Electrical
                          Specifications ........... 
                            

           5.1.4.1.7  The STI/TIA Modules .......... 
              
             5.1.4.1.7.1  The TIA .................. 
                
             5.1.4.1.7.2  The STI .................. 
                
             5.1.4.1.7.3  Mechanical & Electrical
                          Specifications ........... 
                            



           5.1.4.1.8  The CCA Module ............... 
              
           5.1.4.1.2  The Power Supply ............. 
              

         5.1.4.2  Documentation .................... 
            
         5.1.4.3  Environment ...................... 
            

       5.1.5  I/O Sub-System ....................... 
          
         5.1.5.1  Design & Construction ............ 
            
           5.1.5.1.1  The CIA Module ............... 
              
             5.1.5.1.1.1  Mechanical & Electrical
                          Specifications ........... 
                            

           5.1.5.1.2  The Disk CTRL & DCA .......... 
              
             5.1.5.1.2.1  The Disc CTRL ............ 
                
             5.1.5.1.2.2  The DCA .................. 
                
             5.1.5.1.2.3  Mechanical & Electrical 
                          Specifications ........... 
                            

           5.1.5.1.3  The LTU & Adapter ............ 
              
             5.1.5.1.3.1  The LTU .................. 
                
             5.1.5.1.3.2  The V24/V28(L) Adapter ... 
                
             5.1.5.1.3.3  Mechanical & Electrical
                          Specification ............ 
                            

           5.1.5.1.4  The Floppy Disk Controller & 
                      Adapter ...................... 
                        
             5.1.5.1.4.1  Mechanical & Electrical
                          Specification ............ 
                            

           5.1.5.1.5  The CCA ...................... 
              
           5.1.5.1.6  The Power Supply ............. 
              

         5.1.5.2  Documentation .................... 
            
         5.1.5.3  Environment ...................... 
            


                   5̲ ̲ ̲S̲Y̲S̲T̲E̲M̲ ̲B̲R̲E̲A̲K̲-̲D̲O̲W̲N̲



         This chapter presents a more detailed specification
         of the major H/W and S/W packages which has been identified
         in chapter 4.









5.1      C̲R̲8̲0̲D̲ ̲S̲Y̲S̲T̲E̲M̲ ̲D̲E̲S̲I̲G̲N̲



5.1.1    S̲c̲o̲p̲e̲

         The scope of this document is:

         -   to supply documentation and functional specification
             of the present CR80D H/W configuration

         -   to define a baseline document for the CR80D H/W
             configuration

         This section will provide a general description of
         the two main CR80D assemblies

         -   the Processor Unit Assembly (PU) (sec. 5.1.4)

         -   the Channel Unit Assembly (CU) (sec. 5.1.5)

         Furthermore, other subsystems interfaced from the PU
         and the CU, if any, are referenced.

         To provide a more comprehensive understanding of the
         CR80D system each of the assemblies are broken down
         into basic functional elements (i.e. crate, buses and
         modules) each given a detailed functions/mechanical
         description.





5.1.2    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲C̲r̲a̲t̲e̲ ̲A̲s̲s̲e̲m̲b̲l̲y̲

         The CR80D modules/elements are mechanical selfcontained
         units housed in a standard 19" mechanical frame, the
         CR80D crate assembly shown on fig. 5.1.2-1.

         The crate assembly consists of a front crate and a
         rear crate (interface adapter crate) placed back to
         back. On the back panels of the two crates are bus
         motherboards (Printed circuit boards) for module interconnections
         and also edge connectors for front-rear crate interconnections.
         As an example the front crate back panel is shown on
         fig. 5.1.2-2.

         The rear crate has no main buses, but it has a control
         and power bus in the upper row, motherboard or individual
         connectors in the middle row and individual connectors
         in the lower row. Cables external to the crate assembly
         (subsystem interface cables) are connected to interface
         adapter modules in the rear crate.  Adapter modules
         are connected to modules in the front crate by flat
         cables as shown in fig. 5.1.2-3.


















































          Figure 5.1.2-2…01…F̲r̲o̲n̲t̲ ̲C̲r̲a̲t̲e̲ ̲B̲a̲c̲k̲ ̲P̲a̲n̲e̲l̲

















































      Figure 5.1.2-3…01…F̲r̲o̲n̲t̲ ̲t̲o̲ ̲R̲e̲a̲r̲ ̲C̲r̲a̲t̲e̲ ̲F̲l̲a̲t̲ ̲C̲a̲b̲l̲e̲

















































     Figure 5.1.2-1…01…C̲R̲8̲0̲D̲ ̲C̲r̲a̲t̲e̲ ̲A̲s̲s̲e̲m̲b̲l̲y̲ ̲(̲F̲r̲o̲n̲t̲ ̲V̲i̲e̲w̲)̲


5.1.3    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲ ̲(̲D̲M̲B̲)̲

         Within a crate the DMB is a printed circuit board (mother
         board) equipped with connectors for the module interface
         (ref. fig. 5.1.3-1 below). 




















            Figure 5.1.3-1…01…C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲o̲t̲h̲e̲r̲ ̲B̲o̲a̲r̲d̲


         The DMB is terminated in both ends by termination boards
         to form a set of transmission lines well suitable as
         the communication path between the modules. 

         Within a PU the DMB is terminated in each end by a
         Main Bus Termination module (MBT). This module contains,
         apart from the passive terminating circuitry, also
         the inverter circuitry supporting the I/O interrupt
         system (sec. 5.1.3.1).

         Within a CU the DMB is terminated in one end by a MBT,
         and in the other end by a CIA (sec. 5.1.5.1.1), which
         apart from the CIA circuitry described contains the
         passive terminating circuitry.



         The mother board provides a parallel bus structure
         with 50 lines in parallel (excepting the power and
         ground lines).This implies that the D-main bus does
         not put any restriction on the location of the modules
         within a crate. Pin lay-out for the DMB connectors
         is shown in fig. 5.1.3-2 and fig. 5.1.3-3 shows how
         the modules plugs in onto the DMBs.


















































   Figure 5.1.3-2…01…C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲ ̲C̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲o̲r̲ ̲-̲ ̲P̲i̲n̲ ̲L̲a̲y̲o̲u̲t̲






















           Figure 5.1.3-3…01…D̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲ ̲o̲n̲ ̲t̲h̲e̲ ̲D̲M̲B̲s̲



5.1.3.1  F̲u̲n̲c̲t̲i̲o̲n̲a̲l̲ ̲D̲e̲s̲c̲r̲i̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲ ̲(̲D̲M̲B̲)̲

         In a Processor Unit (PU) two transfer buses are available
         for module intercommunication; the Processor Bus (PB)
         and the Channel Bus (CB). The two buses are from a
         functional point of view different:

         -   The PB is used by CPU modules for data and instruction
             communication with memory modules and for set-up,
             status and control communication with the MAP module.

         -   The CB is not available to the CPUs but is used
             by the STI(Host I/F) and MAP modules for information
             exhange with the connected subsystems (I/O subsystem,
             TDX subsystem). The cache memory section of a CPU
             though, has m̲o̲n̲i̲t̲o̲r̲i̲n̲g̲ ̲a̲c̲c̲e̲s̲s̲ to the CB (sec. 5.1.4.1.3).

         Concerning the mechanical, electrical and timing characteristics
         the two buses are identical. The buses and their connection
         in the system is illustrated in fig. 5.1.3.1-1.


















                    …01…Figure 5.1.3.1-1
              C̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲,̲ ̲M̲a̲i̲n̲b̲u̲s̲e̲s̲ ̲i̲n̲ ̲a̲ ̲P̲U̲

         In the Channel unit two transfer buses are available
         for information exchange between the I/O modules and
         the PUs. These two buses are functionally equal and
         are used as back up for each other in redundant systems.

         The buses and their connection in the system are shown
         in figure 5.1.3.1-2 below.























     Figure 5.1.3.1-2…01…C̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲,̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲e̲s̲ ̲i̲n̲ ̲a̲ ̲C̲U̲


         In the following a detailed description of the mechanical
         and electrical characteristics of the buses are given.
         The interface specifications for the four buses are
         the same (The CR80D Main Bus specifications) except
         for supply voltages.

         M̲a̲s̲t̲e̲r̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲

         Two signals [1(A35) and [2(A38) (both generated on
         the MAP) are available for I/O interrupt timing and
         for internal timing in the modules connected to the
         DMB. The timing signals are shown below in fig. 5.1.3.1-3,
         [1 being a 1 MHz clock and [2 a 8 MHz clock. [1 is
         derived from [2.














             Figure 5.1.3.1-3…01…T̲i̲m̲i̲n̲g̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         I̲/̲O̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         The CR80D System is based on serial transmission of
         the interrupt code from the interrupting I/O module
         using the lines INA (A32) and INR (A33).

         The interrupt code consists of 8 bits, of which 2 are
         priority bits and the remaining 6 bits are the I/O
         module number. The 8 bits are transmitted within one
         [1 (1MHZ) cycle each bit synchronized to the [2 (8
         MHZ) clock. The interrupt code is transmitted on the
         INR line (fig 5.1.3.1-4).

         INR is an open collector line.  Thus all the I/O modules
         can transmit on the same line, which means that if
         one module is transmitting an "L" and another an "H",
         the line will contain the "L".



         INA is an open collector line too.  It is driven from
         the Main Bus termination boards (MBT or CIA), one in
         each end of the Bus. The contents of INA is INR inverted.
         Each of the interrupting I/O modules compares for each
         of the eight bits the contents of INA with the bits
         it is transmitting to INR. If the compare does not
         match, which means that a module with a higher interrupt
         code is transmitting at the same time, the module disables
         the transferring of its code to INR until the next
         1 MHZ period.

         In this way the contents of INR will be unique and
         correspond to the highest priority interrupt transmitted
         during that period. The module which detects this situation
         has got its interrupt acknowledge and will stop the
         interrupt sending.

         If two modules interrupting at the same time have the
         same priority, it is the module with the highest address
         that overrides the other.





























        Figure 5.1.3.1-4 …01…The I/O Interrupt System


         The 6 I/O module number bits indicate the possibility
         of 64 I/O module addresses within a crate. However,
         two of the 64 module addresses are restricted:

         -   Address 00 (The idle situation)

         -   Address 63 (Used by the MAP or CIA)

         M̲a̲s̲t̲e̲r̲ ̲C̲l̲e̲a̲r̲ ̲(̲M̲C̲)̲

         The Master Clear signal MC (B29) (not used in the CU)
         is used to force some PU modules into a well defined
         state. The signal is activated upon power up or upon
         activating a "Master Clear" button on the front panel
         of the MAP (Provided that a switch on the front panel
         of the MAP is set to "PU disable"). The RAM modules
         must not use the MC, in order to preserve their contents
         during a button activated MC. Only the power up sequence
         must be used for resetting a RAM. Below (fig. 5.1.3.1-5)
         is shown the MC signal sequencing during power up and
         button activation.






















              Figure 5.1.3.1-5…01…M̲a̲s̲t̲e̲r̲ ̲C̲l̲e̲a̲r̲


         The MC also initiates, where implemented, a module
         built-in selftest routine with the purpose of detecting
         possible module functional errors.



         D̲a̲t̲a̲ ̲a̲n̲d̲ ̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲

         The information communicated on the parallel CR80D
         data bus, DAO-DA15 (A2 - B9), is 16 bit data + 2 bit
         parity. There is one parity bit for each of the two
         8 bit bytes; UP (A28) is upper byte parity and LP (B28)
         is lower byte parity. When an address sourcing module
         (CPU, DMA) is reading from the memory it specifies

         -   read upper byte in addressed word

         -   read lower byte in addressed word

         -   read addressed word

         Both parity bits must be correct in either case. As
         far as memory modules are concerned all read operations
         are word read operations leaving it to the address
         sourcing module to extract the relevant part of the
         data to be processed. Odd parity is used for both bytes,
         meaning that the number of one's in a byte plus the
         corresponding parity bit should be odd. 

         The data bus is bidirectional.  Data can be transferred
         in both directions on the bus, with the source/destination
         being indicated by the address lines, LS0 (A26), LS1
         (B26) and the R/W (read/write) signal.  When the R/W
         is low ("0") a read operation is performed by the address
         destination module, which recognizes the address supplied
         by the addres sourcing module (CPU,DMA), transmitting
         data to the data bus (the address sourcing module receives
         the data). When the R/W is high ("1") a write operation
         is performed by the address sourcing module transmitting
         data to the databus (the selected address destination
         module receives the data). 

         Addresses are transmitted, by address sourcing modules,
         to the Address bus consisting of 20 lines (AD0 - AD19(A16-B19,
         A21-B25, A36, B36)). This permits addressing of up
         to 1 Mega words (2 Mega bytes) and 64 I/O modules.
         For a summary of CR80D Main Bus addressing refer to
         table 5.1.3.1-6. The MAP module referenced in the table
         and the term "Logical Address" will be given a detailed
         description in sec. 5.1.4.1.4.



         T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         Four signals on the DMB are used for controlling the
         information transfer on the bus. Three of the signals
         TRQ (A31, Transfer Request), AE (A37, Address Enable)
         and BD (A29, Block Disable) are used as address Validity
         controls during a read operation, and simultaneously
         as address and data validity control during write operations.

         TRQ is generated from the addres sourcing module (CPU,
         DMA) specifying that the contents of the address bus
         (except AD 18 & AD 19) are valid.

         BD is transmitted from the MAP module causing the CPUs/DMAs
         to switch off address lines AD 10-17.

         AE is transmitted from the MAP module indicating the
         validity of a complete modified (mapped) address field
         (AD0-AD19).

         The fourth signal RS (A30, Response Signal) is the
         response signal from the address destination module.
















































                     TABLE 5.1.3.1-6
A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲i̲n̲g̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲f̲o̲r̲ ̲a̲n̲ ̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲S̲o̲u̲r̲c̲i̲n̲g̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲ ̲i̲n̲ ̲a̲ ̲P̲U̲…01…C̲o̲n̲t̲a̲i̲n̲i̲n̲g̲ ̲a̲
 ̲M̲A̲P̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲


         During a read operation RS = logical "0" indicates
         that data are being transmitted.

         During write operations the falling edge of RS indicates
         that data has been accepted. Signal relationships are
         shown below in fig. 5.1.3.1-7.









































          Figure 5.1.3.1-7…01…S̲i̲g̲n̲a̲l̲ ̲R̲e̲l̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲h̲i̲p̲s̲





5.1.3.2  E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲D̲e̲s̲c̲r̲i̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲

         In the following the electrical specification for modules
         connected to the main bus are given.


         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲

         Pin No.                Description
          ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲
         ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

         A11, B11               +/- 24 V

         A12, B12               - 12V

         A13, B13               GND ground for +/- 12V

         A14, B14               + 12V

         A40, A41,
         B40, B41               + 5V

         A42, A43,
         B42, B43               GND ground for + 5V

         The power lines are not fed through a flat cable extension
         (if any).

         Maximum power consumption per connector:

         + 24V, - 24V:           1A

         + 12V, - 12V:           4A

         +  5V:                 10A


















       SIGNAL LINES, DATA LINES 3 SIDER FRA KLADDEN

                          1 SIDE















                         2. SIDE




















                         3. SIDE



5.1.4    T̲h̲e̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲S̲u̲b̲-̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲(̲P̲R̲S̲)̲

         The CAMPS Processor System is composed of a dual set
         of Processor Unit Assemblies (PUs), capable of individual
         operation, with multiple Central Processing Units (CPUs),
         memory modules (RAMs), buses and control.

         The PRS interfaces to:

         -   The I/O subsystem (sec. 5.1.5) through the dualized
             MIA (sec. 5.1.4.1.4.2) - Data Channel (sec. 5.1.4.1.5)
             - CIA (sec. 5.1.5.1.1) Link

         -   The System Status & Controller (SS&C) through the
             MIA V24/V28 link (9.6 Kbaud) and the CCA (sec.
             5.1.4.1.8) serial configuration bus (sec. 5.4).
             The SS&C (sec. 5.4) coordinates and monitors the
             operation of the dual PUs within the system.

         -   The dualized Telecommunication Data Exchange System
             (TDX Subsystem, sec. 5.2) through the STI/TIA (sec.
             5.1.4.1.7) complex and the TDX buses

         Fig. 5.1.4-1 shows in schematic the PRS and its interfaces
         towards the above mentioned subsystems.




















































       Fig. 5.1.4-1…01…T̲h̲e̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲f̲a̲c̲e̲s̲


5.1.4.1  D̲e̲s̲i̲g̲n̲ ̲&̲ ̲C̲o̲n̲s̲t̲r̲u̲c̲t̲i̲o̲n̲

         This section will focus on a detailed description of
         the basic elements/modules from which a PU is put together.

         These basic elemens are:

         -   CR80D Control Bus (DCB)

         -   CR80D Central Processing Unit (CPU)

         -   CR80D Memory Mapping Unit (MAP)

         -   CR80D MAP Interface Adapter (MIA)

         -   CR80D Random Access Memory (RAM)

         -   CR80D Supra-, TDX Bus Interface (STI)

         -   CR80D TDX Bus Interface Adapter (TIA)

         -   CR80D Data Channel

         -   CR80D Power Supply (PSU)



5.1.4.1.1    F̲u̲n̲c̲t̲i̲o̲n̲a̲l̲ ̲D̲e̲s̲c̲r̲i̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲B̲u̲s̲
             ̲(̲D̲C̲B̲)̲

         A third bus structure in a PU is the DCB, the task
         of which is

         -   To transfer the bus authority control signals (request
             & grant signals)

         -   To transfer the interrupt notification signals

         B̲u̲s̲ ̲A̲u̲t̲h̲o̲r̲i̲t̲y̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         Included on the MAP module (sec. 5.1.4.1.4.1) is an
         arbitration function for the address sourcing modules
         on the PB and the CB, governing the bus access for
         these modules. The arbitration is controlled by means
         of two sets of special signals one set for the PB (Processsor
         Bus) and one set for the CB (Channel Bus).



         For the CB the following signals are used:

         -   Channel Bus Request: CRQ0 - CRQ3

         -   Channel Bus Grant:   CBG0 - CBG3

         The CRQ (0-3) signals are generated on the address
         sourcing modules addressing via the CB (up to 4 modules)
         and the CBG (0-3) signals are generated on the MAP
         module.  Each address sourcing module has one dedicated
         request signal and one dedicated grant signal, which
         is monitored to determine whether bus access is allowed
         or not. The modules are served cyclically, meaning
         that all modules on the CB have the same access rights
         when requesting.

         The PB authority is controlled by means of the signals:

         -   Processor Bus Request: PRQ0 - PRQ4

         -   Processor Bus Grant:   PBG0 - PBG4

         -   Lock Bus Grant:        LBG

         Each address sourcing module addressing via the PB
         (up to 5 modules) has its own set of PRQ, PBG signals.
         A common line LBG signal can be activated by an address
         sourcing module to stop bus arbitration when it has
         bus access (Semaphore protected operation). The signal
         lines sequences are shown on fig. 5.1.4.1.1-1 and are
         valid for both the PB and the CB taking into account
         that no LBG facility exists on the CB.
















     Figure 5.1.4.1.1-1…01…B̲u̲s̲ ̲A̲u̲t̲h̲o̲r̲i̲t̲y̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲ ̲S̲e̲q̲u̲e̲n̲c̲e̲


         I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         Interrupts from all sources (I/O modules and CPUs)
         are received by and stored in the MAP. The interrupts
         are communicated to relevant CPUs by using the INT0-INT2
         (interrupt notification) lines together with the IST
         (interrupt strobe) line. The INT0 - INT2 contains in
         binary coding information of the type of interrupt
         (Notify CPU#, Timer interrupt) and CPU number (if Notify
         CPU#) according to table 5.1.4.1.1-2 below.




         INT (2:0)   Function
          ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

         000         Notify CPU #0
         001         Notify CPU #1
         010         Notify CPU #2
         011         Notify CPU #3
         100         Notify CPU #4
         101         Not used
         110         Not used
         111         Timer interrupt


            Table 5.1.4.1.1-2…01…I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲T̲y̲p̲e̲s̲




         The Notify CPU# is generated whenever the MAP module
         detects an I/O or a CPU Interrupt request, with a priority
         greater than the priority of the process being executed
         at the present. If the priority is less than or equal
         to that of the running process then the request is
         queued waiting to be issued until proper conditions
         are met.





KAPITEL 5.1.4.1.2 SKRIVES P< SKRIVEMASKINE…01…OG FYLDER EN SIDE.





5.1.4.1.3    C̲e̲n̲t̲r̲a̲l̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲i̲n̲g̲ ̲U̲n̲i̲t̲ ̲a̲n̲d̲ ̲C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲(̲C̲P̲U̲/̲C̲A̲C̲H̲E̲)̲



5.1.4.1.3.1 T̲h̲e̲ ̲C̲P̲U̲

         The CPU part of the CPU/CACHE module is a general purpose
         processing unit with a 16 bit word length and capable
         of addressing 256 K words of memory. The CPU has two
         instruction sets. The standard instruction repertoire
         has 274 basic arithmetic, logic, transfer and special
         instructions including bit, byte, word and multiple
         word manipulations.

         The standard instruction set is contained in app. 700
         words of a 2K x 64 bits Prom.

         An alternative instruction set may contain:

         -   Decimal Arithmetic instructions

         -   Instructions supporting high level language

         -   Monitor routines (micro-coded)

         -   User defined instruction

         Internal registers include 8 general purpose accumulator
         or index registers (R0-R7), a base register (BASE),
         a program base register (PROG), a program counter (PC),
         a timer register(TIMER), a process status word (PSW)
         and a modify register (MODIFY).

         Instructions are provided to save and load all registers
         minimizing overhead when switching processes.

         Instructions can be addressed, relative to PROG, indexed
         relative to PC. Data is always addressed relatively
         to the base register BASE.

         Instructions are addressed in the 16 bit words.  Data
         may be addressed in several formats:



         -   single bit

         -   8 bit bytes

         -   16 bit words

         -   32 bit words

         -   n x 16 bit words, where n = 1,2,3 ........... 16

         The Processor Bus Interface H/W supports the CPU in
         fetching and storing data while the processing part
         is running (refer to fig 5.1.4.1.3.1-1).

         Access to buffers in the Main Bus interface is controlled
         by H/W, eliminating processor overhead.

         Three buses are provided internally:

         -   The Input Bus (IBUS)

         -   The Output Bus (OBUS)

         -   The Address Bus (ABUS)

         Two ALUs (Arithmetic Logic Units) are included, allowing
         address and data manipulations to be performed simultaneously,
         or allowing address calculations involving three elements
         to be performed in one cycle when employing base register
         addressing.

         The micro-instruction cycle time is 250 ns.




















































              Figure 5.1.4.1.3.1-1…01…C̲P̲U̲/̲C̲A̲C̲H̲E̲


         The CPU can operate in 2 modes:

         -   System mode (AD17 = Logical "1")

         -   User mode   (AD17 = Logical "0")

         In the system mode all instructions in the instruction
         set can be exectued, and the CPU has access to all
         main memory locations.

         In the user mode, only a subset of the instruction
         set may be executed, and access to parts of the main
         memory is prohibited. 

         Three types of interrupts exist in the system.

         These are:

         -   I/O Interrupts

         -   CPU Interrupts

         -   Timer Interrupts

         The interrupts are resolved by hardware within the
         MAP module (sec. 5.1.4.1.4.1).

         Independent masks for the three interrupt types are
         available in the process status word.

         I/O interrupts are grouped in 4 priority levels. Only
         interrupts with priority higher than the priority of
         the process executing in the CPU are serviced. 

         I/O interrupts can either be handled by a user defined
         micro-program or result in switching of software process.

         Timer interrupts (normally occurring each 150 us) are
         serviced by micro-program. When a timer interrupt is
         recieved the TIMER register is decremented and tested
         (2 cycles). If negative a local interrupt is generated.
         CPU interrupts are serviced by the micro-program, handling
         the message related to the interrupt. Depending on
         the message a switch of software process may take place,
         or the current process may continue executing.





5.1.4.1.3.2 T̲h̲e̲ ̲C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲a̲n̲d̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲

         This part of the CPU/CACHE consists of a 1K x 38 bit
         static RAM memory, the CACHE memory and a control unit
         performing read or write operations in the CACHE memory
         when required.

         The CACHE memory concept relies on the basic principle
         that, in the step by step execution of a program, a
         CPU originated read operation at an address has a high
         average probability of being repeated.

         Fundamentally the CACHE memory provides a small (compared
         to main memory) high speed buffer containing copies
         of previously accessed main memory locations. Addresses
         and corresponding data accessed by the CPU are stored
         in the CACHE memory which reduces the number of accesses
         to slower main memory, increasing the overall system
         speed.

         Two advantages when using CACHE memories are obtained:

         -   Loading of the Processor Bus is reduced, allowing
             for the use of more CPUs before bus contention
             occurs. The max. number of CPU/CACHEs to be connected
             without risk of continuous bus contention has been
             estimated to 5, compared to 2 when using CPUs without
             CACHE memory.

         -   Average access time when performing memory read
             operations is reduced, thus improving the speed
             of each CPU. The speed improvement has been estimated
             to be within 5-20%, compared to a CPU without a
             CACHE memory.

         Generally the presence of the CACHE memory is only
         visible to the programmer in terms of improved execution
         speed, as the need for CACHE handling software is eliminated.



         Below fig. 5.1.4.1.3.2-1, the CACHE memory word format
         is shown.





















      Figure 5.1.4.1.3.2-1…01…C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲W̲o̲r̲d̲ ̲F̲o̲r̲m̲a̲t̲



         Each word is divided into 9 fields:

         -   The CACHE parity field which contains the parity
             bit that together with the MODE FIELD and the LPAGE-FIELD
             gives even parity if the VALID FIELD bit is set
             to logical "1".

         -   The VALID FIELD indicates whether the actual CACHE
             location has valid data or not. Logical "1" corresponds
             to "Valid".

         -   The MODE FIELD indicates the CPU-mode (System or
             User) at the time the CACHE location was loaded.
             A logical "1" corresponds to system mode.

         -   The LPAGE FIELD (Logical Page Field) and PHPAGE
             FIELD (Physical Page field) are address information
             fields partly identifying the address of the main
             memory location copied in the MS and LS BYTE fields.



         -   The MS and LS BYTE fields contain the actual copy
             of the addressed main memory location. The UP (Upper
             parity) and LP (Lower parity) fields contain the
             corresponding parity bits.

         C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲i̲n̲g̲

         Three address sources are able to address a location
         in the CACHE memory:

         -   The local CPU, providing a logical address as CACHE
             entry.

         -   Another address sourcing module (CPU) in the same
             Processor Unit Assembly, using the P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲B̲u̲s̲
             and through the MAP provides a physical (mapped)
             address.

         -   Another address sourcing module (DMA) in the same
             Processor Unit assembly using the C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲B̲u̲s̲ and
             through the MAP provides a physical (mapped) address.

         In all three cases, the address provided is divided
         into two fields (see fig. 5.1.4.1.3.2-2).














                   Figure 5.1.4.1.3.2-2



         The low order address (10 bits) designates which of
         the 1K CACHE locations to be accessed while the PAGE
         field (physical or logical) is compared to the corresponding
         page field in the CACHE word (Fig 5.1.4.1.3.2-1).



         From this it is obvious that

         -   Each of the 1K CACHE-locations is shared between
             main memory locations with identical low order
             address providing a unique mapping function from
             any given main memory location to one CACHE memory
             location and a one-to-many mapping function from
             one CACHE location to main memory.

         C̲A̲C̲H̲E̲ ̲A̲c̲t̲i̲v̲i̲t̲y̲ ̲D̲u̲r̲i̲n̲g̲ ̲a̲ ̲C̲P̲U̲ ̲R̲e̲a̲d̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

         During a read operation the CACHE Controller distinguishes
         between one of two read operations:

         -   Non-Semaphore protected read. (No Lock Bus Grant)
         -   Semaphore protected read. (Lock Bus Grant)

         During a non-semaphore protected read, the 10 Low order
         address bits from the CPU (AD0-AD9) are used for selecting
         a word in the CACHE memory.  The word is read and the
         contents of the MSBYTE and LSBYTE FIELD is presented
         to the CPU, provided that:

         -   The VALID FIELD indication is set.

              ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲                         - CURRENT
                                                                    CPU
                                                                    mode
                                                                    x
                                                                    MODEFIELD
                                                                    =
                                                                    0.
                                                                    This
                                                                    to
                                                                    ensure
                                                                    that
                                                                    data
                                                                    in
                                                                    a
                                                                    CACHE
                                                                    Location
                                                                    updated
                                                                    in
                                                                    system
                                                                    mode
                                                                    (MODEFIELD
                                                                    =
                                                                    "1")
                                                                    cannot
                                                                    be
                                                                    accessed
                                                                    by
                                                                    the
                                                                    CPU
                                                                    in
                                                                    User
                                                                    mode
                                                                    (User
                                                                    mode
                                                                    =
                                                                    "0").

         -   Equality exists between the LPAGE FIELD and the
             logical page provided by the CPU

         -   No CACHE parity error is detected

         If all of these conditions are met, a HIT is said to
         take place, enabling the CPU to continue operation
         at max. speed because no Processor Bus cycle (Bus Request,
         Bus Grant) is initiated to get data from main memory.
         If any of the tests fails a Processor Bus cycle is
         initiated. During this bus cycle all data parity, address
         and CPU mode is assembled by the CACHE controller and
         stored in the CACHE memory, setting the VALID bit.

         Should the bus operation terminate unsuccessfully (time-out,
         parity, "no-access", or "page-fault" error) then the
         CACHE controller will ignore the bus operation completely,
         not updating the CACHE memory.



         If a semaphore-protected read is initated from the
         CPU a Processor Bus cycle is always required in order
         to subject the main memory access to "Processor Bus
         Authority Control" (performed by the MAP module). The
         semaphore protection is part of certain CPU instructions
         having the effect that the actual CPU, when a Processor
         Bus Grant is given, issues a Lock Bus Grant hereby
         stopping bus arbitration. Data accessed by the CPU
         using this read mode is copied by the CACHE memory
         if no errors occurred.

         C̲A̲C̲H̲E̲ ̲A̲c̲t̲i̲v̲i̲t̲y̲ ̲D̲u̲r̲i̲n̲g̲ ̲a̲ ̲C̲P̲U̲ ̲W̲r̲i̲t̲e̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

         When the CPU performs a write operation a Processor
         Bus cycle is a̲l̲w̲a̲y̲s̲ initiated (main memory update,
         I/O update, MAP change). Detecting this situation the
         CACHE controller reads the CACHE memory locations pointed
         to by the low order address bits to check if:

         -   The VALID bit is set
              ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲
         -   Current CPU-mode x (MODEFIELD) = 0

         -   The contents of the LPAGE-FIELD equals the Logical
             page provided by the CPU

         -   No CACHE parity error detected

         If these conditions are met and the Processor Bus cycle
         is successful then the CACHE memory location is updated
         with data written to main memory, CPU mode and parity.
         If one or more of the conditions are not met no CACHE
         updating takes place.

         If a CACHE parity error is detected or the Bus operation
         is unsuccessful while the other conditions are met
         then the CACHE memory location is deleted (i.e the
         VALID FIELD is set to logical "0"). In general it can
         be said that:

         -   Only successful CPU-write operations involving
             main memory locations previously copied by the
             CACHE memory will result in a CACHE memory updating.

         D̲e̲l̲e̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲L̲o̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲(̲s̲)̲

         The CACHE memory contents may be deleted in individual
         locations or all locations.



         Single locations are deleted when:

         -   the CACHE controller detects that a write operation
             is initiated, and successfully terminated, by an
             address sourcing module other than the CPU connected
             to the CACHE, involving main memory locations copied
             in the CACHE memory.

         To detect this the CACHE controller continuously monitors
         the Processor and Channel Bus for successful write
         operations, comparing the physical (mapped) addresses
         to these contained in the PHPAGE-FIELD in the addressed
         CACHE memory location, and deleting (resetting the
         VALID FIELD) CACHE locations corresponding to the main
         memory locations having been updated.

         All locations are deleted (all VALID FIELD bits are
         reset) when:

         -   The logical to physical address mapping function
             for a CPU is changed by the CPU

         This is done to ensure system security.

         C̲A̲C̲H̲E̲/̲C̲P̲U̲ ̲T̲e̲s̲t̲i̲n̲g̲ ̲F̲a̲c̲i̲l̲i̲t̲i̲e̲s̲

         In addition to the above mentioned CACHE controller
         functions the CACHE controller also takes care of:

         -   Testing the CACHE memory when told to do so by
             the CPU

         -   Signalling the CPU when CACHE parity errors are
             detected

         -   Disabling/enabling the CACHE memory functions

         A CACHE test sequence can be initiated by the CPU.
         Once started, the sequence can be performed concurrently
         with internal CPU action. The result of the test is
         loaded into the IDR (Internal Data Register, see fig.
         5.1.4.1.3.1-1) of the CPU, which in case of a detected
         fault may instruct the controller to disable further
         CACHE operations, indicating that by lighting an "error
         LED" on the front panel of the CPU/CACHE module.



         Disabling the CACHE is under CPU firmware control.
         When disabled all CACHE locations are cleared.  Enabling
         the CACHE is carried out either by:

         -   Activating a "reset" push button on the front panel,
             or

         -   Executing a "CACHE-enable" CPU micro-instruction

         If the CACHE controller, when reading a CACHE memory
         location, detects a parity error two actions are performed:

         -   The faulty CACHE memory location is deleted (VALID
             FIELD = logical "0", and 

         -   The occurence of a fault is signalled to the CPU

         This facility enables the CPU to measure the rate of
         or the total number of CACHE memory errors and to disable
         the CACHE if too many errors or a too high error rate
         is detected.



5.1.4.1.3.3 M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲a̲n̲d̲ ̲E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲D̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲a̲ ̲C̲P̲U̲/̲C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲:̲

         Height:     412,6 mm (  10 U Crate)
         Width:       17,1 mm (   1 Module)
         Depth:      305 mm

         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲f̲o̲r̲ ̲a̲ ̲C̲P̲U̲/̲C̲A̲C̲H̲E̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲:̲

         + 5V:       16A

         The CPU/CACHE is a front crate mounted module



5.1.4.1.4    M̲A̲P̲ ̲a̲n̲d̲ ̲M̲I̲A̲ ̲(̲M̲A̲P̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲f̲a̲c̲e̲ ̲A̲d̲a̲p̲t̲e̲r̲)̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲

         The MAP/MIA modules provides more different essential
         functions in the CR80D system:

         -   Perform the logical to physical address translation
             and access protection



         -   Control the CR80D Data Channel Transfer and protocol

         -   Set up DMA (Direct Memory Access) between main
             memory in the Processor Unit and I/O modules in
             the Channel Unit (Data transferred on the Data
             Channel)

         -   Generate the Master Timing signals [1 and [2 to
             CPUs in the PU

         -   Service Timer, I/O and CPU interrupts 

         -   Control the protocols and communication associated
             with an V24 communication port on the MIA

         -   Contain system boot load procedures in a PROM (Programmable
             Read Only Memory) on the MIA module

         The MAP/MIA Connection is shown in fig 5.1.4.1.4-1.

















































          Figure 5.1.4.1.4-1…01…MAP MIA CONNECTION


5.1.4.1.4.1 T̲h̲e̲ ̲M̲A̲P̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         Below in fig. 5.1.4.1.4.1-1 is shown a blocked diagram
         of the MAP, indicating the major functional blocks
         within the MAP:

         -   The Bus Timing & Control

         -   The Processor Bus and Channel Bus interface

         -   The Mapping/Address Translation Block

         -   The Access Control Logic

         -   The DMA and Data/Address Register Block

         -   The Processor- and Channel Bus Arbitration Logic

         -   The Control, Timing and Command Logic 

         -   The micro-processor section



















































            Fig. 5.1.4.1.4.1-1…01…T̲h̲e̲ ̲M̲A̲P̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲



         B̲u̲s̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲ ̲&̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲

         This section of the MAP generates the following signals
         on the Processor and Channel Bus:

         -   Clock signals ([1 and [2) for synchronizaion and
             timing of activities in the Processor Unit

         -   The Master Clear signal MC activated either due
             to a power on situation or by activating a push-button
             on the front panel of the MAP

         For further specifications please refer to sec 5.1.3.1.

         P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲a̲n̲d̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲B̲u̲s̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲f̲a̲c̲e̲

         These blocks only function as buffers/drivers between
         the CR80D Main buses and the MAP, controlled by signals
         on the Main buses or from the MAP. These control signals
         are described in sec. 5.1.4.1.1.

         M̲a̲p̲p̲i̲n̲g̲/̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲l̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲B̲l̲o̲c̲k̲

         Memory addresses generated by the address sourcing
         modules in a PU, such as CPUs, Data Channel DMA (on
         the MAP) and TDX bus DMA (on the STI/TIA), are translated
         from the logical address space to the physical address
         space. A more detailed block diagram of the address
         translation H/W is shown in fig. 5.1.4.1.4.1-2.



















































   Fig. 5.1.4.1.4.1-2…01…Mapping/Address Translation Block


         Each of the address sourcing modules in a PU has a
         set of two 6 bit segment registers assigned to it.
         A maximum of 10 address sourcing modules can be connected
         to the Processor Bus plus Channel Bus in a PU, five
         on the Processor Bus (CPUs) and five on the Channel
         Bus (DMA functions, including the Data Channel DMA
         on the MAP). Hence, as seen from fig. 5.1.4.1.4.1-2,
         we have two segment register banks each containing
         ten 6-bit registers.

         The Processor Bus arbitration Logic (CPUs) or the Channel
         Bus arbitration Logic (DMA functions) selects which
         of the ten segments to be used.

         The logical address bit 16 (AD16), if CPU addressing,
         or the R/W signal, if DMA addressing, selects which
         of the two banks to be used.

         This bank select is interpreted as follows:

         -   When the address sourcing module is a CPU then
             AD16 = logical "1" if we have a Program fetch.
             If the operation is a Data read/write then AD16
             = logical "0".

         -   When the address source is a DMA, then:

             R/W = logical "0" corresponds to read
             R/W = logical "1" corresponds to write

         The selected 6 bits plus the address source supplied
         6 bits (AD10 - AD15) forms a 12 bit address bus for
         the 4K x 18 bit RAM containing the logical to physical
         address translation tables. The complete physical address
         is the combination of the address source supplied 10
         bits (AD0 - AD9) and 14 out of the 18 bits addressed
         in the translation table.

         Without changing the segment register set up it is
         seen that the address source supplied 16 address bits
         (AD0 - AD15) are able to address:

         -   64K words of program and 64K words of data for
             a CPU or

         -   64K words of read only memory and 64K words of
             write only memory for a DMA



         The implemented memory address translation allows an
         efficient utilization of memory since programs and
         data not need to be contiguous areas, but may be divided
         into pages of 1 K words distributed around the physical
         address space. This is illustrated below in fig. 5.1.4.1.4.1-3.










































         Figure 5.1.4.1.4.1-3…01…A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲l̲a̲t̲i̲o̲n̲


         The inherent logical separation of programs and data
         in the CR80D architecture is well suited for restricting
         unauthorized access to data and processes and for preventing
         non-intended modification of programs.

         Security features are implemented in the Central Processor
         by means of privileged instructions and memory protection.

         The objectives of the protective mechanisms in the
         CR80D processor are:

         -   to protect data belonging to a process against
             non-intended modification by other processes and
             against non-authorized reading;

         -   to protect programs against non-intended modifications,
             and

         -   to prevent processes from monopolizing the processor

         The protection mechanisms are as mentioned implemented
         by introducing a processor state variable which can
         take two values:

         -   USER STATE
         -   SYSTEM STATE

         and by dividing the instruction set into privileged
         or non-privileged instructions.  The privileged instructions
         can only be executed in the SYSTEM STATE.

         Attempted execution of privileged instruction in the
         USER STATE generates a local interrupt upon which the
         CPU will automatically enter the SYSTEM STATE.


         The output from the tranlation table RAM is 18 bit
         data. Two bits are upper byte and lower byte parity
         bits (odd parity), which are compared against 2 odd
         parity bits generated in the Parity checking logic
         based on the remaining 16 bits. The result is presented
         to the Access Control logic. 14 of these 16 bits are
         as mentioned above part of the physical address generated.
         The remaining 2 bits are access protection bits that
         together with the address source provided address bit
         AD17 are decoded as:

            AD17   1   SYSTEM STATE     0   USER STATE
Protection
bits
 ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲
 ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

         00        Page absent          Page absent
         01        Full access          Full access
         10        Full access          Read only
         11        Full access          No access


         Address sourcing modules on the Channel Bus can only
         operate in the User State.

         Only CPUs can use both the System and user state mode.

         The access control bits, the address bit AD17 and the
         parity check result is handled/interpreted by the access
         control logic block. 

         The segment registers and the translation tables may
         be accessed by a CPU by normal I/O operations. The
         segment registers and the translation tables together
         occupy one I/O address within the PU.

         By issuing a special bus access, which is neither I/O
         nor memory access, the CPU may read the access protection
         bits for any word among the 128 K words of logical
         memory address space.

         The access protection bits are returned as the two
         LSBs in the data word.

         A̲c̲c̲e̲s̲s̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲L̲o̲g̲i̲c̲

         Two main functions are carried out within this block:

         -   Access protection control

         -   Physical address destination control



         A̲c̲c̲e̲s̲s̲ ̲P̲r̲o̲t̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲

         The two access control bits, the address line 17 (AD17)
         and the parity check result are all monitored and it
         is determined whether the address sourcing module will
         be allowed to access (R/W) the addressed memory location
         or not. If a parity error is detected or the AD17,
         protection bit combination reveals a "Page absent"
         or "no access" condition access is inhibited, i.e.
         the physical address and its associated control signal
         will not be presented to the memory. This is also valid
         if a "read only" condition is detected upon an attempted
         write to a memory location. The inhibited access will
         be detected by the address sourcing module as a "Time-out"
         (no response signal from the memory device (RS)). The
         cause of the "time-out" condition can be fetched in
         an access status register on the MAP. Each of the address
         sourcing modules on the PB and the CB (incl. the "on
         MAP" Data Channel DMA) has an access status register
         attached to it. An access status register is accessed
         by a normal I/O transfer. The format of the access
         status register is shown below in fig. 5.1.4.1.4.1-4.













       Figure 5.1.4.1.4.1-4…01…A̲c̲c̲e̲s̲s̲ ̲S̲t̲a̲t̲u̲s̲ ̲R̲e̲g̲i̲s̲t̲e̲r̲


         The access status register is changed after each I/O
         or memory access. Thus, when a CPU/DMA reads its own
         access status register this will be changed after the
         access.



         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲D̲e̲s̲t̲i̲n̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲

         The destination of the physical address and thereby
         the bus to transmit it on is controlled by this circuitry
         in accordance with the four most significant bits of
         the address field as defined below in fig. 5.1.4.1.4.1-5.



















         Figure 5.1.4.1.4.1-5…01…D̲e̲s̲t̲i̲n̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲



         It should be noted that an I/O address is as presented
         by the address sourcing module and is not subjected
         to any address mapping.

         When a CPU addresses a memory location present in the
         PU the 10 least significant bits of the address will
         be driven from the CPU during the complete transfer,
         while the upper 7 bits of the logical address will
         be driven first from the CPU and used by the MAP for
         generation of the physical address and afterwards the
         MAP will take over and drive the upper 14 address bits
         and present the physical address on the processor bus.
         If the memory location is present in the CU then the
         physical address will be transmitted on the Data Channel.



         For the DMA modules on the channel bus the same principle
         as for the CPUs on the Processor bus is used.

         When the CPU addresses an I/O module - if it is not
         the MAP itself - the MAP will transmit the address
         either to the channel bus or to the data channel dependent
         of the DA field in the address.

         When a DMA addresses an I/O module the address will
         be transmitted either to the Data channel, if the DA
         field differs from zero, or to the Channel bus.

         This addressing scheme means that all I/O modules except
         the MAP is connected to either the Data channel or
         to the Channel Bus and not to the Processor Bus.

         D̲M̲A̲ ̲&̲ ̲D̲a̲t̲a̲/̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲R̲e̲g̲i̲s̲t̲e̲r̲s̲

         The DMA and Data/Address registers are used as a Data/Address
         (single or block) communication boundary between the
         PU and the MIA/Data Channel system.  

         A data transfer on the Data Channel can be done in
         one of two ways:

         -   A single word transfer
         -   A multiple word (block) transfer

         A single word transfer takes place when a CPU wants
         to read/write a data word from/to a device in the channel
         unit.  This is detected by the access control logic,
         which latches the address and data (if write) in the
         data/address registers activating the control (MAP/MIA
         BUS control) and Command Logic to perform the single
         transfer of the address (in three bytes) and data (in
         2 bytes) towards the MIA/Data Channel.

         A block transfer is initiated upon CPU request.  This
         involves the DMA function on the MAP.  The DMA is really
         only 1/2 of the DMA system, with the other half on
         the MIA.  Together with the microprocessor on the MAP,
         the CPU performs a DMA set up specifying:

         -   Data source, incl. address information
         -   Data destination, incl. address information
         -   Block size



         The block transfer mode initiates a "set up" transfer
         to the MIA, which in turn initiates the MIA/Data Channel
         system, including the other 1/2 DMA (a FIFO and a word
         counter) to perform the block transfer, through the
         FIFO.  A more detailed explanation will be qiven in
         section 5.1.4.1.4.2 (the MIA module).

         P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲&̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲B̲u̲s̲ ̲A̲r̲b̲i̲t̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲L̲o̲g̲i̲c̲s̲

         Beside the MAP module up to five address sourcing modules
         can be connected to the Processor Bus (which the MAP
         cannot access) and up to four can be connected to the
         Channel Bus.

         Control of the bus access for these modules is taken
         care of in the arbitration logics on the MAP by means
         of a set of individual handshake signals for each address
         sourcing module.  The handshake procedure assures full
         utilization of the bandwidth on each bus (up to 4 Mwords/second
         on each bus).

         The handshake signals are described more specifically
         in sec. 5.1.4.1.1.

         On the Processor Bus, the handshake signals also include
         a Lock Bus Grant signal line (LBG, not existing on
         the Channel bus) which is accessed by a CPU when it
         is performing a "Semaphore protected" operation.  This
         enables a CPU to perform multiple operations (for instance
         read/modify write operations or block updating) without
         any other CPU taking over the Processor Bus in between.
          The LBG inhibits the Processor Bus arbitration when
         accessed.

         T̲h̲e̲ ̲M̲i̲c̲r̲o̲-̲p̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         This section explains the functions of the micro-processor
         system shown on the block diagram.  To a high degree,
         references to the previous sections are used in the
         explanations, since the purpose of this section is
         to show how hardware is organized to implement the
         functions described earlier.

         M̲i̲c̲r̲o̲-̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲

         The micro-processor (MP) handles interrupts, Data Channel
         DMA, V24 communications port, self test, and system
         start up.



         Communication with the CR80D CPUs located in the Processing
         Unit is carried out via the MP-RAM, which is accessible
         from the Processor Bus using I/O commands.

         I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲i̲n̲g̲ is performed with all tables located
         in the MP-RAM.  The MP fetches interrupt vectors from
         Interrupt Receiver and Interrupt Scanner, and CPUs
         are notified via Interrupt Transmitter (Notify CPU
         #).

         D̲a̲t̲a̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲D̲M̲A̲ transfers are set up by the MP upon
         request from CPUs.  Optionally, the MP may be programmed
         to a DMA handling, which is more intelligent than described.
          For instance, queued DMA requests and block multiplexing
         might be implemented this way.

         The V̲2̲4̲ ̲P̲o̲r̲t̲ may be used either as CR80D I/O part or
         as peripheral part for the MP dependent on a "normal/,maintenance"
         mode switch on the MAP front Panel.

         In the normal mode, the MP handles blocking of data
         with buffer areas located in MP-RAM, sets up baud rate
         and other control variables, and controls the communication
         between the CR80D and the external device.

         In the maintenance mode case, the MP executes commands
         from the port, thus providing a tool for debugging
         the CR80D system, since the MP may access all memory
         and I/O devices accessible from the appropriate Processing
         Unit.

         S̲e̲l̲f̲ ̲T̲e̲s̲t̲ ̲a̲n̲d̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲S̲t̲a̲r̲t̲ ̲U̲p̲ is performed by the MP
         upon Master Clear of the PU.  The procedure includes:

         o   Check of all registers and RAM areas in the MAP
         o   Check of most important control functions
         o   Initialization of registers and RAM resident Tables
             including Translation Tables
         o   Activation of a CR80D CPU in the PU

         M̲P̲ ̲R̲A̲M̲ ̲a̲n̲d̲ ̲P̲R̲O̲M̲

         These together form a micro-processor memory space
         of max. 24 K bytes, connected to the MP bus.

         The P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲B̲u̲s̲ may access this memory by I/O instructions
         using either an internal memory pointer, "P", or special
         I/O instructions, which are decoded to certain RAM
         locations.



         The pointer may be used for:

         V24 data buffer
         CR80D PROM program
         Loading of interrupt tables
         Test purposes

         Note, that only one c̲o̲m̲m̲o̲n̲ pointer exists for these
         applications.

         I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲i̲n̲g̲

         Interrupts from all sources in the system are received
         and stored in the MAP.  I/O interrupts are sensed on
         the INA line (serial) while CPU interrupts are loaded
         directly to the MAP RAM area from the interrupting
         CPU.  Each interrupt in the system (CPU, I/O) has an
         interrupt vector (IV) with an associated priority (P(IV)).
          A total of 4.096 interrupts exist within the system.

         An interrupt vector is a 12 bit word composed as shown
         overleaf in fig. 5.1.4.1.4.1-6.



             11      8  7  6  5         0
               CA       P          MA



         CA:     crate address:   0 is Processor Unit
                                  1-15 is a Channel Unit
                                  (one of fifteen possible)

         P:      interrupt priority (local priority)

         MA:     if I/O interrupt:  MA indicates I/O module
                 
                                    address.

                 if CPU interrupt:  the three MSBs indicate
                 the
                                    source CPU.  The three LSBs
                                    indicate 1 of 8 possible
                                    interrupt vectors for that
                                    CPU.



           Fig. 5.1.4.1.4.1-6…01…I̲N̲T̲E̲R̲R̲U̲P̲T̲ ̲V̲E̲C̲T̲O̲R̲



         The priority of a CPU interrupt is always three (P
         = 11 binary) which means that no I/O interrupt vector
         from an I/O module in a PU can be assigned a priority
         higher than two (P = 10 binary) to ensure interpretation
         of the MA field as an I/O address.

         A part of the RAM area (on the MAP) is used for tables
         on the basis of which an interrupt vector is interpreted.
          

         Three tables are used:

         -   IV record table
         -   Pool descriptor table
         -   CPU priority table

         The IV record table contains a record (one byte) for
         each of the possible interrupts (4.096).  The IV is
         used as an entry to this table giving the system priority
         of the interrupt (bits 0-3), a pool index which is
         a pointer to the Pool descriptor table (bit 4-6) and
         an occurred flag (bit 7) which is set when the corresponding
         interrupt occurs and is reset from the CPU servicing
         it when a new interrupt is allowed.



         The Pool descriptor table contains up to eight descriptors
         (each one byte) associated with the above mentioned
         pool index.

         The pool index is used as an entry to this table giving
         a set of CPU's (bit 0-4), which may be notified when
         an interrupt with the corresponding pool index is received,
         and a pool disable bit (bit 5) which is set by the
         MAP when a CPU in the pool has been notified and reset
         by the CPU that was notified.

         The CPU priority table contains the priority of each
         CPU in the PU.

         The IV principle is shown on fig. 5.1.4.1.4.1-7 overleaf.

         Notification of a CPU is only initiated if one of the
         CPUs in the IV associated Pool descriptor has a priority
         lower than the IV System priority and the pool is not
         disabled.

         Each of these tables are accessible from a CPU using
         FIFO oriented I/O instructions.  Each change in the
         tables done by a CPU has to be signalled to the MAP,
         except when resetting the occurred flag bit.

         Two more areas are created within the MP-RAM:

         -   Notification descriptor area
         -   IV queue area

         The Notification descriptor area contains the IV which
         caused notification of a CPU.  Two bytes are used for
         each CPU, with the contents corresponding to the IV.
          The IV is loaded from the MAP and read from the interrupted
         CPU.

         The IV queue area is used for intermediate storage
         for the IVs not currently allowed to notify a CPU (P(IV)…0f…-…0e…P(CPU)
         or Pool disable is set).

         C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲,̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲ ̲&̲ ̲C̲o̲m̲m̲a̲n̲d̲ ̲L̲o̲g̲i̲c̲

         This block together with the 9 bit wide MAP/MIA Bus
         (MMB, 8 bit + parity) controls and monitors the result
         of data transfer to/from the MIA/Data Channel.  A set


         of 4 control/timing signals are issued from the MAP
         to the MIA:

         -   COV (Command bus valid)
         -   MCL (Master clear)
         -   RFI (Reset FIFO)
         -   CLK (8 MHz Clock)

         From the MIA, the MAP receives 8 control signals:

         -   IRY (Interrupt Ready)
         -   BTH (Block Transfer Halted)
         -   BTO (Block Transfer On)
         -   STR (Single Transfer Response)
         -   STE (Single Transfer Error)
         -   FMY (FIFO Empty)
         -   FFU (FIFO Full)
         -   TIM (Timer)

         The six bits of the MAP/MIA Command Bus (MCB) are used
         to define communication between the MAP & the MIA/Data
         Channel.  The two MSBs (MCB5, MCB4) define a set of
         four command classes:

         -   single type
         -   set up type
         -   FIFO type
         -   Internal MIA type

         The least significant bit (MCB0) is the sense/control
         (S/C) bit, defining the direction on the MMB:

         -   Read from MIA
         -   Write to MIA

         The two bits (MCB1, MCB2) define the type of transfer
         as I/O type or memory type (memory high byte, memory
         low byte or memory word).

         The last bit (MCB3) tells whether the operation is
         a write to or a read from a Channel Unit.


5.1.4.1.4.2 T̲h̲e̲ ̲M̲I̲A̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         The MIA (MAP Interface Adapter) is the interface between
         the MAP and the Data Channel.  A block schematic of
         the MIA is shown overleaf in fig. 5.1.4.1.4.2-1.  The
         fundamental function of the MIA is to communicate with
         Channel Units connected to the Data Channel.


















































                   …01…Fig. 5.1.4.1.4.2-1
                         T̲h̲e̲ ̲M̲I̲A̲



         The Data Channel contains an information bus (IB),
         an interrupt data line (ID) and five timing and control
         signals.  The IB is shared by data addresses and error
         messages and the ID line is shared by interrupt requests
         and interrupt responses, timed by the IT (interrupt
         timing signal).

         The MIA is furthermore equipped with a V24 interface,
         which makes it possible to communicate with a terminal.
          The communication is controlled by the micro-processor
         on the MAP.

         Towards the Data Channel the MIA is the master but
         towards the MAP, the MIA is a slave.

         The authority of the Data Channel belongs to the MIA
         i.e. no CU can access the Data Channel except when
         commanded by the MIA.

         Transfer on the IB is carried out as:

         -   Single transfer
         -   Set up transfer
         -   Reduced transfer

         A transfer always consists of an address phase, a data
         phase, and a termination phase.

         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲P̲h̲a̲s̲e̲

         To address one memory location out of 1 Mword memory
         in a CU 24 bits are necessary, 4 bits for the CU address
         and 20 bits for the memory address.  The MMB is 9 bits
         wide (8 bit data + 1 parity bit) indicating the necessity
         of 3 transfers of 9 bits (8 bit data + 1 parity bit)
         to transfer the whole address.

         To address an I/O module in a CU only 16 bits are necessary
         (see table 5.1.3.1-6) 4 bits for CU address and 12
         bits for I/O module number and I/O command.  Still,
         the transfer is exactly as indicated for a memory operation
         leaving 8 bits as "don't cares".   Furthermore, 3 x
         2 bits identifying the operation are transferred, i.e.
         each transfer on the Data channel consists of 11 bits
         in parallel (8 address/data bits, 2 control bits and
         1 parity bit).

         Overleaf on fig. 5.1.4.1.4.2-2 is shown the 10 bits
         of the 3 transferred address cycles.  (The parity bit
         is omitted).



























             Fig. 5.1.4.1.4.2-2…01…A̲D̲D̲R̲E̲S̲S̲ ̲P̲H̲A̲S̲E̲



         CU is the Channel Unit address (1-15).  AF0, AF1 and
         AF2 are the address of a memory location if memory
         operation.  If the operation is an I/O read/write,
         the lower half of AF1 and the whole AF2 constitutes
         the I/O address and command, the upper half of AF1
         and the whole AFO being "don't cares".  The six bits
         C0-C5 are the control bits indicating the type of operation.
          C5 and C4 indicate whether the operation is a read
         or a write.  C3 and C2 indicate either:

         -   I/O  or
         -   Memory low byte  or
         -   Memory high byte  or
         -   Memory word.

         While C1 and C0 indicate the transfer mode:

         -   Single transfer
         -   Set up transfer
         -   Reduced transfer



         The address phase is identified by the address timing
         signal AT issued on the Data Channel by the MIA together
         with each of the three address cycles.

         D̲a̲t̲a̲ ̲P̲h̲a̲s̲e̲

         The data phase is two cycles each carrying one byte
         of data, two control bits and 1 parity bit.  If a word
         is transmitted the first cycle contains the lower byte.
          If only one byte is transmitted, it is placed in the
         first or second cycle according to whether it is a
         lower or upper byte.  The content of the passive cycle
         is undefined, but with correct parity.  10 bits of
         each Data cycle is shown below in fig. 5.1.4.1.4.2-3
         (The parity bit is intentionally left out).


































              Fig. 5.1.4.1.4.2-3…01…D̲A̲T̲A̲ ̲P̲H̲A̲S̲E̲



         The data are present on the Data Channel when the data
         timing signal DT is issued either by the MIA during
         write or by the addressed CU during read operations.

         T̲e̲r̲m̲i̲n̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲P̲h̲a̲s̲e̲

         The termination phase contains an acknowledge from
         the addressed Channel Unit that resets the Data Channel
         to be ready for a new transfer.

         -   W̲r̲i̲t̲e̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

             When the MIA has finished the address and data
             phase, it awaits the data acknowledge signal (DA).
              This together with a DT signal is transmitted
             by the Channel Unit.

             If the Channel Unit has detected an error condition,
             a message is transmitted on the IB-lines along
             with the DA and DT signals.

         -   R̲e̲a̲d̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

             If the Channel Unit detects no errors, the transfer
             is terminated during the data phase by a DA-signal
             simultaneously with the second data cycle.

             If on the other hand an error is detected, the
             data phase is omitted and the DA-signal and the
             DT-signal are transmitted together with an error
             message on the IB-lines.

             If the addressed Channel Unit does not respond
             within 4 microseconds, a time out condition is
             reached, and the MIA terminates the unsuccessful
             transfer with a DA-signal and a DT-signal.

         T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲ ̲M̲o̲d̲e̲s̲

         Three modes exist:

         -   Single transfer
         -   Set up transfer
         -   Reduced transfer

         S̲i̲n̲g̲l̲e̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲

         This mode is used when transferring one word (or byte).
          The sequence is governed by the MAP issuing the three
         address cycles on the MMB along with the single transfer
         command on the MCB timed with the CLK signal.  …86…1  
               …02…   …02…   …02…   …02…                                   
                
         This information is by the MIA sequencer routed to
         the Data Channel, the MAP Command decoded to the six
         control signals C0-C5.  During a write operation, the
         MAP furthermore supplies the data word to be written,
         and this is also in two data cycles forwarded to the
         Data Channel.  The MIA monitors the Data Channel termination
         phase to determine whether the transfer:

         -   ended with success
         -   ended with an error status
         -   ended as a time-out

         In the first case, the MIA accesses the STR line indicating
         the correct transfer.  In case of a read operation,
         the MIA writes the data word received from the addressed
         Channel Unit into two registers RD1 & RD2.  The STR
         signal tells the MAP to access the MIA to read these
         two registers.

         In the second and third case, the MIA signals the error
         condition by activating the STE line instead.  This
         causes the MAP to access (read) the register RD1 on
         the MIA in which the MIA has written an error status.
          The STR and STE signals are reset each time the MAP
         initiates a single transfer.

         R̲e̲d̲u̲c̲e̲d̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲

         When performing a block transfer (DMA) between memory
         in a PU and I/O or memory in a CU, this mode is applied.
          It is preceded by a set up transfer during which the
         MAP issues a three cycle address.  Before the last
         address cycle is issued, the MAP must load a transfer
         counter on the MIA with the number of data words to
         be transferred (max. 256).  Along with each address
         cycle, the MAP issues the set up command on the MCB.
          The address cycles are forwarded on the Data Channel.
          The effect of the set up is that:

         -   a Reduced Address Register (RAR) on the MIA is
             loaded with the first address cycle bits containing
             the Channel Unit number.

         -   a RAR on the CIA (see sec. 5.1.5.1.1) in the addressed
             Channel Unit is loaded with all three address cycle
             bits containing apart from the CU number, the address
             of the I/O or memory location where the transfer
             starts.



         When the last of the three address cycles has been
         issued, the Reduced transfer starts.  This is governed
         by the MIA sequencing logic releaving the MAP for other
         tasks.

         When the block transfer starts, this is signalled to
         the MAP by setting the BTO flag.

         The Reduced transfer only has one address cycle being
         the address loaded to the RAR on the MIA during set
         up.  This is transmitted to the Channel Bus, and the
         CIA that recognizes the CU number puts the complete
         memory or I/O address, loaded into its RAR during the
         set up, onto the Channel Unit I/O Bus.

         The data phase is similar to that of a single transfer
         with the exception that the data path now goes through
         the FIFO.

         W̲r̲i̲t̲e̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

         After the Reduced address has been issued, the MIA
         transmits the data word (two data cycles).  The data
         is fetched from an internal FIFO holding 64 9-bit bytes
         (8 data + 1 parity).

         After the transmission of the last data cycle, the
         MIA awaits the DA signal from the Channel Unit.  This
         causes:

         -   The Transfer Counter is decremented
         -   The RAR on the CIA is:

                 if memory operation:  incremented
                 if I/O operation:     unchanged

         In case the FIFO becomes empty before the Terminal
         Count (TC) reaches zero, the block transfer becomes
         pending and does not continue until the FIFO contains
         at least 2 bytes.  This situation is signalled to the
         MAP by resetting the BTO flag and setting the FMY signal.
          The FIFO may be loaded during a block transfer.  If
         the data received from the MAP contains a parity error,
         no action is taken.  The data simply ripples through
         the FIFO and are transmitted to the Data Channel with
         a parity error.



         R̲e̲a̲d̲ ̲O̲p̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲

         Each time the MIA receives a data word from the Data
         Channel the TC is decremented.  The RAR on the CIA
         is incremented if it is a memory operation.  The data
         word is loaded into the FIFO simultaneously with the
         checking of parity errors.

         If the FIFO becomes full before the TC reaches zero,
         then the MAP is notified by the FIFO Full (FFU) flag.
          In this case the block transfer is pending the BTO
         is reset.  The transfer does not continue until the
         MAP has read at least 2 bytes from the FIFO.  The MAP
         may drain the FIFO during the block transfer.

         If the data contains a parity error, then the MIA stops
         the block transfer and notifies the MAP by setting
         the BTH flag simultaneously loading the Block Transfer
         Error (BTE) register.

         The data received from the CU may contain an error
         message.  In this case, the MIA stops the block transfer,
         loads the BTE register with the error message plus
         an error status and sets the BTH signal high.

         If the CU does not response at all, the MIA issues
         the DA signal, sets the BTH signal and loads the BTE
         with an error status.

         During a Reduced transfer, the MAP can issue a single
         transfer.  The MAP issues only the first address cycle
         to the MIA and then waits for the BTO flag to be reset.
          After that, the rest of the single transfer may be
         issued as usual.  When the single transfer has ended,
         the reduced transfer continues setting the BTO flag.

         In case of an erroneous transfer on the Data Channel,
         the MIA stops the block transfer by setting the BTH
         signal high and clearing the BTO signal.

         To ensure that the FIFO is empty before a retransmission
         of the block the MAP must issue a Reset FIFO (RFI)
         signal on the RFI-line.  After this, the block transfer
         is initiated as usual by the Set Up Transfer.

         I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲

         The MIA is equipped with a polling controller which
         is capable of fetching interrupts from 15 Channel Units.



         All 15 possible CU addresses are polled cyclicly independent
         of the number of CUs present.

         The polling controller frees the MAP from the set up
         of interrupt requests.  However, by a command the MAP
         may request an interrupt vector from a CU.

         Interrupt requests are transmitted in serial form on
         the Interrupt Data (ID) line synchronously with the
         Interrupt Timing (IT) on the IT-line.  Interrupt responses,
         issued by a CU are received in serial form on the ID-line
         synchronously with the IT signal.  All responses from
         CUs are terminated by an Interrupt Acknowledge (IA)
         signal issued on the IA-line by the CU in question.

         In case no response is received after an interrupt
         request the MIA issues the IA signal and terminates
         the interrupt procedure.

         M̲I̲A̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲d̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲R̲e̲q̲u̲e̲s̲t̲s̲

         The polling controller transmits automatically the
         interrupt request word.  The response from the CU may
         either be a Module Address (MA) or Status Word (SW)
         depending on the MSB of the response.

         If the response is a Status Word containing a "No Interrupt"
         code the MIA issues a new interrupt request containing
         the next CU in the polling sequence, without notifying
         the MAP.

         In case the response is a Module Address or a Status
         Word that does not contain a "No Interrupt" code, the
         MIA notifies the MAP by setting the Interrupt Ready
         (IRY) flag. Simultaneously the polling sequence is
         stopped and it does not continue until the MAP has
         read an Interrupt Module Address (IMA) register. When
         the polling sequence continues the IRY flag is cleared.

         As the Module Address may originate from several Channel
         Units the MAP must read an Interupting Channel Unit
         (ICU) register before reading the IMA register. If
         the ICU register is read after the IMA register then
         the ICU register does not hold valid data.

         The ICU register is an eight bit register. The 4 least
         significant bits hold the CU address and he 4 most
         significant bits hold a status code.



         M̲A̲P̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲d̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲R̲e̲q̲u̲e̲s̲t̲s̲ ̲

         By a command the MAP may write an interrupt request
         word into an Interrupt Request Register (IRR). In this
         case the MIA completes any ongoing interrupt request
         and notifies the MAP if necessary. After this the MIA
         issues the contents of the IRR on the Data Channel.

         The result from a MAP controlled interrupt request
         will always be notified to the MAP by the IRY flag.
         This is in force whether the CU responds or not. The
         status of the response is contained in the 4 most significant
         bits of the ICU register.

         S̲e̲r̲i̲a̲l̲ ̲I̲/̲O̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲f̲a̲c̲e̲ ̲(̲S̲I̲O̲I̲)̲

         The MIA contains a programable SIOI which makes it
         possible for the CR80D system to communicate with a
         "Data Terminal Equipment".

         The SIOI conforms to the following:

         -   EIA Specification RS 232C 

         -   CCITT Recommendation V24/V28

         The communication can be synchronous or asynchronous,
         full or half duplex.

         Sixteen different baud rates are manually selectable
         by a code switch, which is mounted on the front plate.

         The functional operation of the SIOI is programmed
         by a set of commands and data supplied by the MAP.
         These commands and data specify items, such as synchronous
         or asynchronous mode, baud rate, number of bits per
         character, etc.

         After programming, the SIOI is ready to perform the
         desired communication function.

         C̲P̲U̲ ̲N̲o̲t̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲&̲ ̲T̲i̲m̲e̲r̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲

         As mentioned in sec. 5.1.4.1.4.1 (The MAP, interrupt
         processing) the MAP informs the CPU upon reception
         of an interrupt by the "Notify CPU #" issued on the
         INT0-INT2 lines. In fact it is the MIA that accesses
         these lines, plus the IST (Interrupt Strobe) line,
         commanded to do so by the MAP.



         It is also the MIA that generates the fast timer interrupts.

         The timer interrupt consists of a code which is generated
         by the MIA. The code is issued on the INT (2:0) lines
         together with the timing signal on the IST line in
         accordance with the Main Bus specification. The time
         between two timer interrupts is strap selectable on
         the MIA, and can be adjusted in steps of 10 microsec.
         in the interval 10 microsec. - 160 microsec.

         As the timer interrupt code is issued on the same lines
         as the CPU notification codes the MIA delays the CPU
         notification if the timer interrupt and a CPU notification
         "collides" within the MIA.

         T̲h̲e̲ ̲"̲O̲n̲ ̲M̲I̲A̲"̲ ̲P̲R̲O̲M̲

         The PROM part of the MIA contains a 4K x 18 bit PROM.
         Sixteen bits are data and 2 bits parity bits. One parity
         bit for each data byte. The PROM is addressed by the
         MAP as a Single Transfer of the memory word type. As
         for the PROM addressing, the PROM is placed as the
         upper 4K words of the total 16 Mwords physical address
         space.

         Thus if the address is …0f…-…0e… FFF000 (HEX) then the 3 least
         significant digits are the PROM address.

         If the address is …0f…-…0e… FFF000 (HEX) then the whole address
         is transmitted on the Data Channel. As mentioned before
         all transfers include a termination phase during which
         the addressed CU issues a DA signal. This is still
         in force but the MIA issues the DA signal on the DA-line
         as soon as the MIA detects a PROM address rather than
         a Data Channel address. Thus all the CUs on Data Channel
         are reset.

         The MIA detects whether it is a PROM address or a Data
         Channel address after the second address byte has been
         received from the MAP.

         If it is a PROM address then the third address byte
         is never issued on the Data Channel.

         The data from the addressed PROM location is loaded
         into the RD1 and RD2 registers and simultaneously the
         STR flag is set. After this the MAP fetches the contents
         of the two registers.





5.1.4.1.4.3 M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲&̲ ̲E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲D̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲M̲A̲P̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         Height:     412,6 mm (   10 U Crate)
         Width:       17,1 mm (   1 Module)
         Depth:      305 mm

         The MAP is a front crate mounted module.

         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲M̲A̲P̲

         + 5 V:      12A

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲D̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲M̲I̲A̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         Height:     412,6 mm (   10 U Crate)
         Width:       17,1 mm (   1 Module)
         Depth:      160 mm

         The MIA is a rear crate mounted module.

         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲M̲I̲A̲

         + 5V:    5 A
         +12V:    0,25 A
         -12V:    0,25 A

         E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲M̲A̲P̲/̲M̲I̲A̲ ̲F̲l̲a̲t̲c̲a̲b̲l̲e̲ ̲B̲u̲s̲
         ̲(̲M̲M̲B̲ ̲a̲n̲d̲ ̲M̲C̲B̲)̲

         The levels for all signals between the MAP and the
         MIA are normal TTL levels.

         High: 2.0V  V…0f…IN…0e… 5.0V; 2.44   V…0f…OUT…0e… 5.0V

         Low:  =0  V…0f…IN…0e… 0.8V;0V V…0f…OUT…0e… 0.5V

         The load for the different signals are as specified
         in the following (all currents are numerical values).

         M̲M̲B̲ ̲(̲M̲A̲P̲/̲M̲I̲A̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲B̲u̲s̲)

         3-state signals with the following requirements.

         Drivers:    I…0f…OH…0e…                5.2mA
                     I…0f…OL…0e…               16.0mA
                     I…0f…0…0e…off            100 microA

         Receivers:  I…0f…IH…0e…              100 microA
                     I…0f…IL…0e…                0.5mA



         M̲C̲B̲ ̲(̲M̲A̲P̲/̲M̲I̲A̲ ̲C̲o̲m̲m̲a̲n̲d̲ ̲B̲u̲s̲)̲

         Control and timing signals:

         Drivers:    I…0f…OH…0e…                6.3mA
                     I…0f…OL…0e…               16.0mA

         Receivers:  I…0f…IH…0e…              100 microA
                     I…0f…IL…0e…                0.5mA

         M̲I̲A̲/̲D̲a̲t̲a̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         These signals are transformer coupled and pulsed with
         a nominal pulse width of 62.5 ns.

         Transformer driver specifications:

         I…0f…OL…0e… max.                     100mA
         V…0f…0…0e… max.      10V

         Receiver specification:

         Threshold:                    1V
         Hysteresis:                  30mV

         The signals are terminated by 120 ohm shunt resistor
         at both ends of the Data Channel (i.e. at the PU and
         the CU).





5.1.4.1.5    T̲h̲e̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲

         The CR80D Data Channel is a twisted pair flat cable
         which forms the communication path bewteen the CR80D
         Processor Unit (PU) and up to 15 Channel Units (CU)
         as illustrated in fig. 5.1.4.1.5-1.

         The connected units are DC-isolated from each other
         in order to reduce ground current problems in large
         systems. This is obtained by coupling the signals to
         the channel via transformer circuits.

         The channel is divided into two different paths, one
         for information and one for interrupts.  The information
         path is used for both addresses and data and is a parallel
         bus with a width of one byte. The interrupt path is
         serial.

         All exchange of information is initiated by the Processor
         Unit, which issues the address before each data transfer.

         The electrical rate of transfer is 8 Mbytes/s for the
         information path and 8 Mbit/s for the interrupt path.

         In fig. 5.1.4.1.5-2 overleaf, is listed the signals
         on the 25 twisted part flat cable bus.















































       Figure 5.1.4.1.5-1…01…DATA CHANNEL CONNECTIONS


         SIGNAL                     NAME

         IB 0                       INFORMATION BIT 0 (LSB)
         IB 1                       INFORMATION BIT 1
         IB 2                       INFORMATION BIT 2
         IB 3                       INFORMATION BIT 3
         IB 4                       INFORMATION BIT 4
         IB 5                       INFORMATION BIT 5
         IB 6                       INFORMATION BIT 6
         IB 7                       INFORMATION BIT 7
         IB 8                       INFORMATION BIT 8
         IB 9                       INFORMATION BIT 9
         IB P                       INFORMATION PARITY

         AT                         ADDRESS TIMING
         DT                         DATA TIMING
         DA                         DATA ACKNOWLEDGE

         ID                         INTERRUPT DATA
         IT                         INTERRUPT TIMING
         IA                         INTERRUPT ACKNOWLEDGE



      Figure 5.1.4.1.5-2…01…S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲ ̲o̲n̲ ̲t̲h̲e̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲



5.1.4.1.6    T̲h̲e̲ ̲R̲A̲M̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         The RAM module is a standard storage module used as
         program and data storage in the CR80D system. The module
         has dual ported interface to two transfer buses; Processor
         and Channel Bus in a Processor Unit and I/O Bus A and
         B in a Channel Unit. The two ports can be accessed
         simultaneously without restriction due to an arbiter
         function located in the module. The arbitration is
         performed so that no time is waisted when both ports
         are serviced, meaning that the memory chips are operated
         at minimum cycle time 375 ns, and thereby gives a fast
         access time from both ports. The module can be equipped
         with different types and quantities of dynamic RAM
         chips to give a memory area of either 64K words or
         128K words.

         The functional blocks in the module are shown in figure
         5.1.4.1.6-1 and shortly described below.

         Two identical circuits perform the interface function
         to the two transfer buses. Those circuits are:



         D̲a̲t̲a̲ ̲I̲n̲p̲u̲t̲ ̲R̲e̲g̲i̲s̲t̲e̲r̲

         Storage for data to be loaded into the RAM area. Due
         to the use of this register the response time during
         write operation is as low as 190ns - 280ns.

         D̲a̲t̲a̲ ̲O̲u̲t̲p̲u̲t̲ ̲R̲e̲g̲i̲s̲t̲e̲r̲

         Storage for data fetched from the RAM area. This register
         ensures that service of the other port can be performed
         without influencing the first accessed port.

         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲R̲e̲c̲e̲i̲v̲e̲r̲

         This circuit consists of two parts, a buffer for the
         least significant bits (AD0-AD6, row address) and a
         register for the most significant bits (AD7-AD13, column
         address) so that the bus transfer can be terminated
         before the RAM area operation is completed (write operation).

         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲B̲u̲f̲f̲e̲r̲

         The circuit receives the address bits used for selection
         of different sections of the RAM area.

         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲C̲o̲m̲p̲a̲r̲a̲t̲o̲r̲

         This circuit consists of comparators comparing bus
         address with the contents of the switch settings, and
         thereby allows the RAM area to be located within the
         total memory space, and if necessary disable parts
         of the RAM area.

         The following functional blocks are common for both
         buses as described below:

         S̲w̲i̲t̲c̲h̲ ̲C̲i̲r̲c̲u̲i̲t̲

         The switches define the module address within the total
         memory area, and define an upper and a lower limit
         to be disabled, if necessary.


















































            Figure 5.1.4.1.6-1…01…The RAM Module



         R̲A̲M̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲:  This circuit performs a number of controls:

         -   D̲e̲c̲o̲d̲i̲n̲g̲:  the addressed section of the RAM area
             is selected, by generation of the proper RAM chip
             select.

         -   A̲u̲t̲h̲o̲r̲i̲t̲y̲: controls, which of the three possible
             sources, (bus 1, bus 2 or refresh) that may access
             the RAM area.  The circuit is designed so that
             all the sources will be serviced, and so that the
             RAM is operated at maximum speed.

             The outputs from the circuit perform the control
             of the internal communication paths.

         -   S̲e̲q̲u̲e̲n̲c̲e̲ ̲a̲n̲d̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲:  receive input from the Authority
             control and generate all the required timing signals
             sequences for operation of the module.

         -   R̲e̲f̲r̲e̲s̲h̲:  contains a 16 MHZ crystal oscillator
             for timing of the module, and the counters required
             for generation of the refresh address to the dynamic
             RAM chips.  The refresh address is seven bits and
             the refresh rate is one refresh per 15 usec.

         R̲A̲M̲ ̲A̲r̲e̲a̲:  The memory is divided in four sections each
         consisting of 18x1 bit RAM chips, corresponding to
         16 or 32K word storage (chip type dependent) per section.
          The area can either be accessed as bytes, 8 + 1 parity
         bits or word 16 + 2 parity bits.



5.1.4.1.6.1 M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲&̲ ̲E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲d̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲R̲A̲M̲ ̲m̲o̲d̲u̲l̲e̲:

         Height:   412,6 mm (   10 U crate)
         Width:     17,1 mm (    1 Module)
         Depth:    305 mm

         The RAM is a front crate mounted module.

         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲:

         + 5V:   3,5 A
         +12V:   1 A
         -12V:  10 mA


         Identical power connections from both connected transfer
         buses are shorted in the module, meaning that the module
         must not be used in a Channel Unit with dualized power
         supplies.



5.1.4.1.7    T̲h̲e̲ ̲S̲T̲I̲/̲T̲I̲A̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲

         Via the STI (Supra-TDX bus Interface) and the TIA (Telecommunication
         Interface Adapter), the CR80D system is able to access
         an external bus structure, the TDX bus (Telecommunication
         Data Exchange bus).

         The STI is interfacing directly to the CR80D Channel
         Bus while the TIA is the front end towards the TDX
         bus.  Connection between the two is done by a flat
         cable bus called the HI bus (Host Interface Bus, fig.
         5.1.4.1.7-1).

















































           Fig. 5.1.4.1.7-1…01…S̲T̲I̲/̲T̲I̲A̲ ̲C̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲




         Due to the dualized TDX Bus Structure, two TIA modules
         are necessary, both controlled by one STI.



5.1.4.1.7.1 T̲h̲e̲ ̲T̲I̲A̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         A brief introduction to the TDX bus concept will be
         given here to ease the understanding of the TIA functions.

         The TDX BUS is essentially a high rate digital link
         utilizing a communication protocol with high immunity
         to interference.

         Full packet protocol with error detection and correction
         is implemented on the TDX bus for data integrity.

         By means of two sets of screened twisted pair cables,
         upper and lower bus, it transmits data at a clock rate
         of 1.8432 MHz with a maximum throughput of 1.6384 Mbit/sec.
          An addressing scheme allows up to 256 devices to share
         the TDX bus.

         The time division multiplexed serial transfer TDX bus
         is clocked and synchronized by a TDX controller.  The
         controller outputs a continuous bit stream of 1.8432
         Mbit/sec. on the lower bus.  This stream is divided
         into 6400 time-slots of 288 bits per second.

         Each time slot (equal to 156,3 microsec.) on the lower
         bus contains a standard HDLC frame with control information
         (5 bytes), DATA to be transferred (16 bytes), and CCITT-16
         (2 bytes) cyclic redundancy check (CRC).  The HDLC
         frame starts at the beginning of a time slot and takes
         up a maximum of 236 bits of the 288 bits in the time
         slot, the remaining bits being all "ONES" and from
         bit No. 240 all "ZERO'es".

         The TDX controller inserts as second byte in the HDLC
         frame (fig. 5.1.4.1.7.1-1) on the lower bus a MUX No.
         taken from a MUX table (on the controller) that is
         scanned according to the speed level assigned to each
         device on the TDX bus.





























                    Fig. 5.1.4.1.7.1-1
                      T̲D̲X̲ ̲B̲u̲s̲ ̲F̲r̲a̲m̲e̲


         All devices with their unique device no., set on a
         DIL switch, on the TDX BUS look at the MUX No. byte,
         and when it coincides with the device No. of a device,
         this device has the use of the upper bus, to transmit
         data, at the end of the frame on the lower bus, provided
         that the lower bus CRC check shows no errors. This
         ensures that only one device will transmit on the upper
         bus at any time.

         If a device instead of recognizing the MUX No. recognizes
         the HOST No. or the Device No. it means that data in
         the data frame is meant for this device.

         One of the devices connected to the TDX BUS is the
         TIA, acting as the CR80D front end towards the TDX
         BUS.


















































                    Fig. 5.1.4.1.7.1-2
                         The TIA




         The TIA, shown on fig. 5.1.4.1.7.1-2, interfaces to
         the TDX BUS via tristate drivers and receivers.  The
         en-/decoder circuit converts the serial data stream
         to a number of parallel data bytes.  Data coming from
         the TIA is converted from parallel to serial code and
         synchronized to a clock extracted from the received
         data.

         Incoming parallel data (bytes) are routed to FIFO1
         while the HOST No., Dev. No., MUX No., and CRC are
         checked "on the fly" by the state controller.

         When HOST-No. is equal to the DIL-switch and no CRC-error
         was indicated, the frame is routed to FIFO2 and the
         front end control CPU gets an interrupt.  Now the front
         end control has to move, by DMA, the frame to the buffer
         for incoming frames at the same time setting a FULL
         flag in a status byte in front of the buffer.  This
         incoming buffer are located in the input Data RAM area.

         If the MUX no. was equal to the DIL-switch and no CRC-error
         was indicated, the transmitter will start-up transmission
         when bit 241 of received data has been reached.  Now
         the parallel to serial converter requests for data
         bytes which is routed from the output FIFO if it is
         not empty.

         Once per 156 usec the front end control CPU polls the
         output FIFO to see if the content has been transmitted.
          If so, a new frame is transferred from the outgoing
         buffer located in the output Data RAM to the output
         FIFO by the front end control DMA.  When no frames
         are available in the buffer, no action is taken and
         nothing will be transmitted when the parallel to serial
         converter requests a new frame.

         The TIA Data buffer arbiter selects whether the HI
         bus or the TIA gets access to the Data buffer memory.
          The arbiter and data buffer memory are designed to
         give a maximum wait time of 250 ns in case of conflict.

         T̲h̲e̲ ̲i̲n̲p̲u̲t̲/̲o̲u̲t̲p̲u̲t̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲R̲A̲M̲

         This memory is a dual ported 1K x 8 bit RAM used as
         buffer memory for ingoing and outgoing frames.

         The only path for communication between the TIA and
         the STI module goes through this RAM and the HI bus.





5.1.4.1.7.2 T̲h̲e̲ ̲S̲T̲I̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         The block schematic of the STI is shown on fig. 5.1.4.1.7.2-1.












































                    Fig. 5.1.4.1.7.2-1
                      The STI Module


         M̲a̲i̲n̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲C̲i̲r̲c̲u̲i̲t̲

         This part of the STI, incl. the Channel Bus interface,
         provides the connection between the CR80D Channel Bus
         and the internal HI bus.  Two main functions are handled
         by this circuit, namely:

         a)  the CR80D access to the central RAM
         b)  the DMA transfer from CR80D to front ends and vice
             versa.

         H̲I̲ ̲B̲u̲s̲ ̲A̲r̲b̲i̲t̲r̲a̲t̲o̲r̲

         This block covers the access to the HI bus.  Two Types
         of modules are connected to the bus, namely the Master
         modules, and the Slave modules.

         Master modules:

             Channel Bus Interface Circuit
             Outgoing processor
             Ingoing processor

         Slave modules:

             Central RAM
             Front-ends (TIA input/output DATA RAMs)

         The access of the Master modules to the bus is governed
         by the HI BUS arbiter, according to a cyclic priority
         scheme:

             Channel Bus Interface (Central RAM Access)
             Channel Bus Interface (Front End DMA)
             Outgoing Processor
             Channel Bus Interface (Central RAM Access)
             Channel Bus Interface (Front End DMA)
             Ingoing Processor
             Channel Bus Interface (Central RAM Access)
             Channel Bus Interface (Front End DMA)

         A two-byte transfer between the Central RAM and the
         Main Bus Interface takes in this way 2.25 usec.

         In order to access the HI bus, each Master module has
         its own set of access request (ARQ) and access granted
         (BAG) signals.


         Two types of slaves exist:

         a)  Single Byte slaves (front ends) which are designed
             to transfer a single byte at a time on the HI BUS.

         b)  Dual Byte slaves (Central RAM), which only accept
             a dual byte access.  The dual type of the slave
             is indicated to the master by holding a HI-Bus
             signal low during the first byte transfer, indicating
             that a second byte will/must follow.

         I̲n̲g̲o̲i̲n̲g̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲

         This processor runs the routines associated with reception
         of frames.  The ingoing scan routine polls the status
         byte of the frame buffer in front of the front-end
         input buffer queue until finding the FULL bit set (indicating
         that a correctly received frame is available, no CRC
         error etc).  The incoming processor then uses the frame
         CR-ID (Refer to fig. 5.1.4.1.7.1-1) as an entry into
         an "Ingoing scan table", resident in the Central RAM,
         to get a 2 byte base address for a corresponding "Protocol
         descriptor", also in central RAM.

         The protocol routine program to run on the Ingoing
         processor is selected by the pointer found in the-low-order
         byte of the first word in the protocol descriptor.

         Execution is initiated by starting the selected program
         with the base address found in the "protocol descriptor".

         The ingoing processor now, according to protocol, either
         discards the frame or sets up a DMA descriptor and
         a DMA request which initiates the Main control, based
         on the DMA descriptor, to transfer data from the front
         end input buffer (resetting the FULL flag) to CR80D
         main memory, and also possibly according to protocol
         stores a message to CR80D in a CR80D message buffer
         (in central RAM), for example in the case of a successfully
         received packet.

         Finally is returned to the ingoing scan routine for
         service of next received frame.

         The ingoing scan routine besides polling for a received
         frame, also polls a mailbox for time outs detected
         by the outgoing scan routine.


         O̲u̲t̲g̲o̲i̲n̲g̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲

         This processor runs the routines associated with transmission
         of frames.

         The outgoing scan routine provides an entry into the
         "outgoing scan table" (in central RAM) to get a 2 byte
         base address of the protocol descriptor to be loaded
         from the protocol descriptor buffer.

         Based on the contents of the protocol descriptor, it
         is decided whether to continue the procedure or not
         (Data available or not).  If no data are available
         for the outgoing process, then the outgoing scan routine
         continues to the next entry in the outgoing scan table.
          If data are available, then the high order byte of
         the first word in the protocol descriptor is used to
         select the outgoing protocol routine.  This routine
         scans a FULL flag in the front end (TIA) outgoing data
         buffer.  When this flag is not set, indicating a free
         outgoing buffer, the outgoing processor sets up a DMA
         descriptor and a DMA request, which initiates the Main
         Control, based upon the DMA descriptor, to transfer
         the data from the CR80D main memory to the front end
         outgoing data buffer.

         C̲e̲n̲t̲r̲a̲l̲ ̲R̲A̲M̲

         The Central RAM is a 32K byte RAM.  It can be accessed
         by the ingoing processor, the outgoing processor and
         a CR80D CPU via the HI bus.

         A CR80D CPU loads the Central RAM with the incoming
         and outgoing scan table, the protocol descriptors and
         data buffer links telling where to put or fetch data
         in CR80D main memory.

         During operation, the CR80D processes can delete, create
         or change protocol descriptors.

         To delete a protocol descriptor (close a link) its
         base address is removed from the incoming or outgoing
         scan table or both.

         To create a protocol descriptor (open a link) the descriptor
         is loaded to the protocol descriptor buffer area and
         its base address within Central RAM is loaded to one
         or both scan tables as necessary.



         The CR80D processor will only make changes in a protocol
         descriptor when its base address is removed from one
         or both scan tables, as necessary, in order not to
         interfere with ingoing or outgoing processor (concurrent
         processing).

         Finally the CR80D processor can by issuing a RESET
         command, force the incoming and outgoing processor
         to remove all entries in their scan tables (closing
         all links).  The RESET command is utilized during initialization
         of the STI/TIA system.

         I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲t̲o̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲

         Upon request from Ingoing or Outgoing processor the
         Main Control processor is able to issue an interrupt
         to the CR80D system, this interrupt can by the CR80D
         CPU be read in the MAP.

         The interrupt code issued is set on a DIL switch.



5.1.4.1.7.3 M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲&̲ ̲E̲l̲e̲c̲t̲r̲i̲c̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲d̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲T̲I̲A̲ ̲m̲o̲d̲u̲l̲e̲

         Height:   412,6 mm (  10 U crate)
         Width:     17,1 mm (   1 Module)
         Depth:    160 mm

         The TIA is a rear crate mounted module.

         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲T̲I̲A̲

         + 5V:  TBD
         -12V:  TBD

         M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲d̲i̲m̲e̲n̲s̲i̲o̲n̲s̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲S̲T̲I̲

         Height:   412,6 mm (   10 U crate)
         Width:     17,1 mm (    1 Module)
         Depth:    305 mm

         The STI is a front crate mounted module.



         P̲o̲w̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲u̲m̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲S̲T̲I̲

         + 5V:   6 A
         +12V:   0,3 A
         -12V:  10 mA



5.1.4.1.8    T̲h̲e̲ ̲C̲C̲A̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲

         This module is part of the SS&C system and will be
         treated within the SS&C part of the System Design (sec.
         5.4).



5.1.4.1.9    T̲h̲e̲ ̲P̲o̲w̲e̲r̲ ̲S̲u̲p̲p̲l̲y̲

         TBD.



5.1.4.2  D̲o̲c̲u̲m̲e̲n̲t̲a̲t̲i̲o̲n̲

         TBD.



5.1.4.3  E̲n̲v̲i̲r̲o̲n̲m̲e̲n̲t̲a̲l̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲

         TBD.